EP0268809B1 - Verfahren zur Herstellung von Melaminharzfolien - Google Patents

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EP0268809B1
EP0268809B1 EP87115071A EP87115071A EP0268809B1 EP 0268809 B1 EP0268809 B1 EP 0268809B1 EP 87115071 A EP87115071 A EP 87115071A EP 87115071 A EP87115071 A EP 87115071A EP 0268809 B1 EP0268809 B1 EP 0268809B1
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EP
European Patent Office
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melamine resin
weight
resin
melamine
process according
Prior art date
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EP87115071A
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French (fr)
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EP0268809A3 (en
EP0268809A2 (de
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Alfons Wolf
Helmut Lemke
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Sanofi Aventis Deutschland GmbH
Original Assignee
Cassella AG
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Publication date
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Publication of EP0268809A3 publication Critical patent/EP0268809A3/de
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    • D21H17/71—Mixtures of material ; Pulp or paper comprising several different materials not incorporated by special processes

Definitions

  • Melamine resin films are used in the furniture industry like veneers for coating surfaces and edges of wooden materials, e.g. Wood chipboard, hardboard, carpentry or plywood boards used.
  • Such melamine resin films are produced by impregnating white, colored or printed webs of paper, cellulose fleece or cellulose fabric with aqueous or alcoholic solutions of melamine resins or with aqueous solutions of melamine-urea resin mixtures and then drying them.
  • the aqueous solutions of the impregnating resins can also additionally contain a synthetic resin dispersion to improve the elasticity of the finished films.
  • the drying is carried out in such a way that the impregnating resin partially cures and the primer or decorative films thus produced no longer show any "flow", i.e. that the aminoplast resin contained in them no longer flows under the action of heat.
  • the primer and decorative films are still painted after being applied to the wood-based material. This painting can also be done in the production of the films after drying. In this way, so-called “finish foils” or “finished foils” are obtained.
  • Primer, decorative and finished films can also be cut into correspondingly wide strips for the coating of edges and are then used as so-called “edge strips”, “edge material” or “endless edges”.
  • the melamine resin films are pressed onto the surfaces or edges of the wood materials using heat and pressure using a suitable glue.
  • suitable cold glue the application of heat is not necessary.
  • the melamine resin films can also be applied to the back of a suitable adhesive and then used as so-called self-adhesive films or edges.
  • the melamine resin films mentioned should have only a slight tendency to split, particularly in the area of the finish films and finish edges, but should have good elasticity and flexibility.
  • Sheets of paper, cellulose fleece or fabric with a weight of 50 to 130 g / m 2 are generally used for the production of melamine resin films and sheets of paper, cellulose fleece or fabric with a weight of 80 to 350 for the production of finish edges gIm2 used.
  • the requirements with regard to splitting tendency, over-tensioning ability, elasticity and flexibility can largely be met by using an aqueous impregnating resin based on an aminoplast synthetic resin dispersion, at least for lighter webs.
  • the impregnating resin solutions contain 20 to 50% solid resin, and the impregnation of the paper or of the cellulose fleece or fabric takes place in such a way that, based on the finished film, 15 to 50% by weight of resin, calculated as dry substance , are applied.
  • a known method for producing melamine resin films is described, for example, in DE-C 2 309 334.
  • solutions of monomeric dimethylolmelamine mono- and / or dimethyl ether and / or trimethylolmelamine mono- and / or di and / or trimethyl ether are used as impregnating resins, and 20 to 45% by weight of the methylolmelamine ether, based on the final weight of the dry foil, applied.
  • the methylol melamine ethers can be used in solution in water or a suitable organic solvent. When using aqueous impregnating resin solutions, the resin concentration is 30 to 40% by weight.
  • paper or cellulose nonwoven or woven fabrics with a weight of 80 to 110 gIm 2 can be processed to melamine resin films, which also have sufficient elasticity as edge material for straight edges.
  • the edge materials produced in this way do not meet the requirements for so-called soft edges.
  • the use of alcoholic impregnating resin solutions is also necessary in the production of edging material for straight edges in the process of DE-C 2 309 334.
  • impregnating resins which consist of a combination of aminoplast resins with acrylate dispersions, probably results in a certain elasticization of the films produced, but, especially when using high dispersion proportions, results in a substantial loss in over-tensioning capacity and splitting resistance.
  • DE-A 1 696 242 relates to a paper web for use as a laminate cover layer in the production of articles with high stain resistance and good gloss retention, in particular of dishes.
  • the paper web is produced by impregnating paper with a 30 to 70% solids solution of a reaction product of formaldehyde and melamine with a molecular ratio between 1: 1 and 1.9: 1 and at the same time with a water-soluble acid-forming aluminum or zinc salt.
  • the proportion of melamine resin in the impregnated paper (measured on a dry basis) can be between 45 and 70% by weight.
  • US-A 3 394 093 relates to a water-soluble aminoplast resin, which is produced in that a polyfunctional amine with at least 3 amino hydrogen atoms in the molecule, which can react with aldehydes, with at least 3 mol of formaldehyde and with at least 3 mol of methanol or ethanol first in one pH of 5.7 to 6.7 and then at a pH of 7.5 to 11.0 is implemented.
  • Catalized solutions of this resin with a solids content of approx. 60 to 70% by weight are used to impregnate fiber materials, such as. Paper used, which after drying e.g. has a resin content of 70% by weight and is used for lamination purposes.
  • the invention has for its object to provide a method for the production of melamine resin films by impregnating paper, cellulose fleece or cellulose fabric with a melamine resin solution and subsequent drying, which does not have the disadvantages of the previous methods and which in particular for webs weighing more than 80 g / m2 without the use of alcohols as a solvent for the impregnating resin solutions provides melamine resin films with properties which have previously been obtained with an impregnating resin solution using alcohols, in particular isopropanol, as the solvent.
  • an at least 70% by weight aqueous solution of an at least partially methylated melamine resin is applied on one side to paper, cellulose fleece or cellulose fabric and then dried so that the film, based on its final weight, 20 contains up to 50% by weight of melamine resin.
  • all melamine resins which are suitable as impregnating resins and which can be dissolved in water to at least 70% by weight and which are partially or completely methyl etherified and optionally modified in another way can be used in the process according to the invention.
  • the production of such melamine resins is known and is carried out by reacting melamine with formaldehyde, etherification and possibly other modification being carried out.
  • Suitable starting melamine resins for the process according to the invention are commercially available under various names.
  • Melamine / urea resin mixed condensates and mixtures of melamine resins and urea resins are also suitable, with up to 50% by weight of the melamine being able to be replaced by urea in both cases.
  • the production of such mixed condensates and resin mixtures by reacting the aminoplast formers with formaldehyde is also known.
  • melamine / urea resin mixed condensates and mixtures of melamine resins and urea resins can also be used instead of the melamine resins.
  • the melamine resins used are used in the process according to the invention in the form of an at least 70% by weight aqueous impregnating resin solution. I.e. to produce such an impregnating resin solution, the melamine resin is dissolved or diluted in water in such an amount that the solution contains at least 70% by weight of solid resin. In particular, 70 to 75% by weight aqueous solutions of the melamine resin are used in the process according to the invention.
  • the maximum concentration of the aqueous impregnating resin solution on melamine resin is given by the viscosity of the impregnating resin solution and its ability to penetrate, which still have to allow perfect impregnation.
  • Commercial liquid melamine resins can often also be used undiluted.
  • the impregnating resin solution used in the method according to the invention can contain a melamine resin or a mixture of two or more different melamine resins.
  • Suitable preferred liquid methyl etherified melamine resins include e.g. a molar ratio of melamine: formaldehyde: methanol of 1: (2.2 to 6): (2.4 to 6).
  • papers, cellulose nonwovens or cellulose webs with a weight of, for example, 80 to 350 g / m 2 can be used.
  • the at least 70% by weight aqueous solution of the melamine resin is applied to one side and then dried. This application and drying is carried out in a manner known per se such that, based on the final weight of the film, 20 to 50% by weight, preferably 30 to 50% by weight, very particularly preferably 30 to 40% by weight, melamine resin, in the slide are included.
  • the drying subsequent to the application is normally carried out at a temperature of 110 to 170 ° C., preferably 130 to 160 ° C., on known devices, for example in drying chambers or drying channels (floating dryers).
  • the rest The moisture content of the films produced is normally 1 to 5% by weight (determined by differential drying after drying for five minutes at 160 ° C.).
  • the at least 70% by weight aqueous solution of the melamine resin used in the process according to the invention can also contain up to 3% by weight, based on solid resin, of acidic catalysts known per se for the rapid curing of the melamine resin during the subsequent drying.
  • suitable acidic catalysts are ammonium chloride and / or paratoluenesulfonic acid.
  • the resin solution can e.g. a polyvinyl acetate dispersion, water-soluble alkyd resins or acrylate dispersions can also be added.
  • the at least 70% by weight aqueous solution of the melamine resin is applied on one side to the decorative side of the web, which can be done, for example, by rolling, scraping or spraying.
  • the melamine resin films which can be produced by the process according to the invention are suitable both for coating surfaces and in particular for coating edges and also meet the requirements placed on the so-called soft edges. They show excellent elasticity and flexibility, measured by the bending test, for example with a radius of 5 mm, with good over-tension behavior and a low tendency to split.
  • the films produced by the process according to the invention also show significantly lower formaldehyde emission values compared to films using impregnating resins with lower concentrations or compared to films containing impregnating resins containing acrylate dispersion additives when using the same melamine resins and with the same resin contents.
  • Drying results in considerable energy savings due to the higher impregnating resin concentration, and there is also a better capacity utilization of the system.
  • the film produced in this way can then be immediately coated and dried on the surface using a subsequent coating station with commercially available polyester, acid-curing or nitro lacquers. It is cut into a 2 cm wide edge strip.
  • the overvoltage behavior is checked by gluing the edge strips on chipboard edges with very coarse chips in the core layers. There should not be any visible contours of the chips.
  • the tendency to split is checked by tearing the edge strips in the transverse and longitudinal directions of the material.
  • the resulting gap area is the measure of the tendency of the strip to split.
  • Example 1 The results obtained in the bending test, in the over-tensioning behavior and in the gap tendency are entered in Example 1 in the following table.
  • the table also contains information on other foils.
  • solvent the solvent used for the preparation of the impregnating resin solution is given.
  • solution concentration indicates the concentration of the resin, calculated on solid resin, in the impregnating resin solution.
  • the resin content in% by weight is given in the finished film.

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Description

  • Melaminharzfolien werden in der Möbelindustrie wie Furniere zum Beschichten von Flächen und Kanten von Holzwerkstoffen, wie z.B. Holzspan-, Hartfaser-, Tischler- oder Sperrholzplatten, verwendet.
  • Derartige Melaminharzfolien werden dadurch hergestellt, daß weiße, eingefärbte oder bedruckte Bahnen aus Papier, Cellulosevlies oder Cellulosegewebe mit wäßrigen oder alkoholischen Lösungen von Melaminharzen oder mit wäßrigen Lösungen von Melamin-Harnstoff-Harzgemischen imprägniert und anschließend getrocknet werden. Die wäßrigen Lösungen der Tränkharze können dabei auch zusätzlich eine Kunstharzdispersion zur Verbesserung der Elastizität der fertigen Folien enthalten.
  • Die Trocknung wird dabei so durchgeführt, daß eine partielle Härtung des Tränkharzes eintritt und die so hergestellten Grundier- oder Dekorfolien keinen "Fluß" mehr zeigen, d.h. daß das in ihnen enthaltende Aminoplastharz unter der Einwirkung von Wärme nicht mehr fließt. Die Grundier- und Dekorfolien werden nach dem Aufbringen auf den Holzwerkstoff noch lackiert. Diese Lackierung kann auch bei der Herstellung der Folien nach der Trocknung erfolgen. Man erhält auf diese Weise sogenannte "Finish-Folien" oder "Fertigfolien".
  • Grundier-, Dekor- und Fertigfolien können auch für die Beschichtung von Kanten in entsprechend breite Streifen geschnitten werden und werden dann als sogenannte "Kantenstreifen", "Kantenmaterial" oder "Endloskanten" verwendet.
  • Die Melaminharzfolien werden mittels eines geeigneten Leimes auf die Flächen oder Kanten der Holzwerkstoffe unter Hitze und Druck aufgepreßt. Bei Verwendung geeigneter Kaltleime ist die Anwendung von Hitze nicht erforderlich.
  • Die Melaminharzfolien können jedoch auch auf der Rückseite einen Auftrag eines geeigneten Klebers erhalten und dann als sogenannte Selbstklebefolien bzw. -kanten verwendet werden.
  • Die genannten Melaminharzfolien sollten insbesondere im Bereich der Finish-Folien und Finish-Kanten nur eine geringe Spaltneigung, aber eine gute Überspannfähigkeit, Elastizität und Flexibilität besitzen.
  • Für die Herstellung von Melaminharzfolien werden allgemein Bahnen aus Papier, Cellulosevlies-oder -gewebe mit einem Gewicht von 50 bis 130 g/m2 und für die Herstellung von Finish-Kanten Bahnen aus Papier, Cellulosevlies- oder -gewebe mit einem Gewicht von 80 bis 350 gIm2 eingesetzt. Im Bereich der Melaminharzfolien lasen sich die Anforderungen bezüglich Spaltneigung, Überspannfähigkeit, Elastizität und Flexibilität durch die Verwendung eines wäßrigen Tränkharzes auf der Basis einer Aminoplast-Kunstharzdispersion zumindest bei leichteren Bahnen weitgehend erfüllen. Dagegen werden bei Kantenmaterialien optimale Eigenschaften hinsichtlich Elastizität bzw. Flexibilität, Uberspannfähigkeit und Spaltungsneigung nur dann erhalten, wenn bei der Herstellung als Tränkharz eine Lösung eines Melaminharzes in einem niederen Alkohol, vorzugsweise in Isopropanol, verwendet wird.
  • Bei den bisherigen Verfahren zur Herstellung von Melaminharzfolien enthalten die Tränkharzlösungen 20 bis 50 % Festharz, und die Imprägnierung des Papiers bzw. des Cellulosevlieses- oder -gewebes erfolgt so, daß bezogen auf die fertige Folie 15 bis 50 Gew.% Harz, als Trockensubstanz gerechnet, aufgetragen werden.
  • Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung von Melaminharzfolien ist z.B. in der DE-C 2 309 334 beschrieben. Bei diesem Verfahren werden als Tränkharze Lösungen von monomeren Dimethylolmelaminmono- und/oder -dimethylether und/oder Trimethylolmelaminmono- und/oder -di und/oder -trimethylether verwendet, und dabei werden 20 bis 45 Gew.% der Methylolmelaminether, bezogen auf das Endgwicht der trockenen Folie, aufgebracht. Die Methylolmelaminether können dabei in Wasser oder einem geeigneten organischen Lösungsmittel gelöst zur Anwendung kommen. Bei der Verwendung von wäßrigen Tränkharzlösungen beträgt die Harzkonzentration 30 bis 40 Gew.%. Mit diesem Verfahren können wohl Papier bzw. Cellulosevliese- oder -gewebe mit einem Gewicht von 80 bis 110 gIm2 zu Melaminharzfolien verarbeitet werden, die auch als Kantenmaterial für gerade Kanten noch eine genügende Elastizität besitzen. Diese so hergestellten Kantenmaterialien genügen jedoch den Ansprüchen an sogenannte Softkanten nicht. Bei der Verwendung von Papieren und Cellulosevliesen oder -geweben mit einem Gewicht schwerer als 120 g/m2 ist auch bei der Herstellung von Kantenmaterial für gerade Kanten bei dem Verfahren der DE-C 2 309 334 die Verwendung von alkoholischen Tränkharzlösungen notwendig.
  • Bei der Verwendung von Tränkharzlösungen, die ein organisches Lösungsmittel enthalten, entweicht dieses bei dem Trockenvorgang in die Atmosphäre. Dies ist aus ökologischen Gründen bedenklich. Zur Vermeidung der Lösungsmittelemission in die Atmosphäre müssen daher besondere Maßnahmen ergriffen werden, beispielsweise muß an die Trocknung der imprägnierten Papiere, Vliese oder Gewebe eine Nachverbrennung nachgeschaltet werden. Die Installation derartiger Anlagen ist jedoch teuer, und ihre Unterhaltskosten sind hoch.
  • Die Verwendung von Tränkharzen, die aus einer Kombination von Aminoplastharzen mit Acrylat-Dispersionen bestehen, bewirkt wohl eine gewisse Elastifizierung der hergestellten Folien, hat jedoch vor allem bei Verwendung hoher Dispersionsanteile einen wesentlichen Verlust an Überspannfähigkeit und Spaltfestigkeit zur Folge.
  • Die DE-A 1 696 242 betrifft eine Papierbahn zur Verwendung als Laminat-Deckschicht bei der Herstellung von Gegenständen mit hoher Fleckenunempfindlichkeit und guter Glanzhaltbarkeit, insbesondere von Geschirr. Die Papierbahn wird dadurch hergestellt, daß Papier mit einer 30 bis 70% Feststoffanteile aufweisenden Lösung eines Reaktionsproduktes von Formaldehyd und Melamin mit einem Molekularverhältnis zwischen 1:1 und 1,9:1 und zugleich mit einem wasserlöslichen säurebildenden Aluminium-oder Zinksalz imprägniert wird. Der Anteil des Melaminharzes im imprägnierten Papier (gemessen auf trockener Basis) kann zwischen 45 und 70 Gew.% liegen.
  • Aus der EP-A 77 067 sind Melamintränkharz-Lösungen mit einem Festharzgehalt von mehr als 60%, beispielsweise 65 bis 70%, bekannt, die ein Molverhältnis Melamin:
    • Formaldehyd = 1 : (1,5 bis 1,8) besitzen und 5 bis 20 Gew.%, bezogen auf Harzanteil, einer hydroxylgruppenreichen Verbindung aus der Reihe der mehrwertigen Alkohole, nichtreduzierenden Zucker oder der niedrigmolekularen enzymatischen Abbauprodukte der Stärke mit Glucosegehalten unter 1% oder deren Hydrierungsprodukte enthalten. Sie dienen zum Tränken von Papier- bzw. Gewebebahnen, die nach dem Trocknen auf Holzwerkstoffplatten aufgepreßt werden.
  • Die US-A 3 394 093 betrifft ein wasserlösliches Aminoplastharz, das dadurch hergestellt wird, daß ein polyfunktionales Amin mit mindestens 3 Aminowasserstoffatomen im Molekül, die mit Aldehyden reagieren können, mit mindestens 3 mol Formaldehyd und mit mindestens 3 mol Methanol oder Ethanol zuerst bei einem pH Wert von 5,7 bis 6,7 und dann bei einem pH Wert von 7,5 bis 11,0 umgesetzt wird. Katalisierte Lösungen dieses Harzes mit einem Festkörpergehalt von ca. 60 bis 70 Gew.% werden zum Imprägnieren von Fasermaterialien, wie z .B. Papier, verwendet, das nach dem Trocknen z.B. einen Harzgehalt von 70 Gew.% aufweist und für Laminierzwecke verwendet wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für die Herstellung von Melaminharzfolien durch Imprägnieren von Papier, Cellulosevlies oder Cellulosegewebe mit einer Melaminharzlösung und anschließendem Trocknen anzugeben, das die Nachteile der bisherigen Verfahren nicht besitzt und das insbesondere bei Bahnen mit einem Gewicht schwerer als 80 g/m2 ohne Anwendung von Alkoholen als Lösungsmittel für die Tränkharzlösungen Melaminharzfolien mit Eigenschaften liefert, wie sie bisher mit Tränkharzlösung unter Verwendung von Alkoholen, insbesondere Isopropanol, als Lösungsmittel erhalten worden sind.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Melaminharzfolien für die Beschichtung von Holzwerkstoffen wird eine mindestens 70gew.%ige wäßrige Lösung eines mindestens teilweise methyiveretherten Melaminharzes einseitig so auf Papier, Cellulosevlies oder Cellulosegewebe aufgebracht und anschließend getrocknet, daß die Folie, bezogen auf ihr Endgewicht, 20 bis 50 Gew.% Melaminharz enthält.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können im Prinzip alle Melaminharze verwendet werden, die als Tränkharze geeignet sind und die in Wasser zu mindestens 70 Gew.% gelöst werden können und die teilweise oder völlig methylverethert und gegebenenfalls auf andere Weise modifiziert sind. Die Herstellung derartiger Melaminharze ist bekannt und erfolgt durch Umsetzung von Melamin mit Formaldehyd, wobei eine Veretherung und gegebenenfalls anderweitige Modifizierung vorgenommen wird. Geeignete Ausgangsmelaminharze für das erfindungsgemäße Verfahren sind unter verschiedenen Bezeichnungen im Handel.
  • Auch Melamin/Harnstoff-Harzmischkondensate und Gemische aus Melaminharzen und Harnstoffharzen kommen in Betracht, wobei in beiden Fällen bis zu 50 Gew.% des Melamins durch Harnstoff ersetzt sein können. Die Herstellung derartiger Mischkondensate und Harzmischungen durch Umsetzung der Aminoplastbildner mit Formaldehyd ist ebenfalls bekannt. Im Nachfolgenden wird nicht mehr extra erwähnt, daß anstelle der Melaminharze auch Melamin/Hamstoff-Harzmischkondensate und Gemische aus Melaminharzen und Hamstoffharzen eingesetzt werden können.
  • Die verwendeten Melaminharze kommen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in Form einer mindestens 70gew.%igen wäßrigen Tränkharzlösung zur Anwendung. D.h. zur Herstellung einer solchen Tränkharzlösung wird das Melaminharz in Wasser in einer solchen Menge aufgelöst bzw. verdünnt, daß die Lösung mindestens 70 Gew.% Festharz enthält. Insbesondere werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren 70bis 75gew.%ige wäßrige Lösungen des Melaminharzes verwendet.
  • Die maximale Konzentration der wäßrigen Tränkharzlösung an Melaminharz ist durch die Viskosität der Tränkharzlösung und ihre Penetrationsfähigkeit gegeben, die noch eine einwandfreie Imprägnierung erlauben müssen. Handelsübliche flüssige Melaminharze können häufig auch unveidünnt verwendet werden.
  • Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren benutzte Tränkharzlösung kann ein Melaminharz oder ein Gemisch aus zwei oder mehreren verschiedenen Melaminharzen enthalten.
  • Geeignete bevorzugte flüssige methylveretherte Melaminharze weisen z.B. ein Molverhältnis Melamin: Formaldehyd: Methanol von 1 : (2,2 bis 6) : (2,4 bis 6) auf.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können Papiere, Cellulosevliese oder Cellulosebahnen mit einem Gewicht von z.B. 80 bis 350 g/m2 verwendet werden. Auf sie wird die mindestens 70gew.%ige wäßrige Lösung des Melaminharzes einseitig aufgebracht und anschließend getrocknet. Dieses Aufbringen und Trocknen wird in an sich bekannter Weise so durchgeführt, daß, bezogen auf das Endgewicht der Folie, 20 bis 50 Gew.%, vorzugsweise 30 bis 50 Gew.%, ganz besonders bevorzugt 30 bis 40 Gew.%, Melaminharz, in der Folie enthalten sind. Die an die Aufbringung anschließende Trocknung wird normalerweise bei einer Temperatur von 110 bis 170°C, vorzugsweise 130 bis 160°C, auf bekannten Vorrichtungen, z.B. in Trockenkammern oder Trockenkanälen (Schwebetrocknern) durchgeführt. Der Restfeuchtegehalt der hergestellten Folien liegt normalerweise bei 1 bis 5 Gew.% (bestimmt durch eine Differenztrocknung nach einem fünfminutenlangen Trocknen bei 160°C). Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Einsatz kommende, mindestens 70gew.%ige wäßrige Lösung des Melaminharzes kann auch zur raschen Aushärtung des Melaminharzes bei der anschließenden Trocknung bis zu 3 Gew.%, , bezogen auf Festharz, an sich bekannte saure Katalysatoren enthalten. Als geeignete saure Katalysatoren kommen beispielsweise Ammonchlorid und/oder Paratoluolsulfonsäure in Betracht.
  • Zur Erzielung einer glatteren Oberfläche der fertig aufkaschierten Melaminharzfolie können der Harzlösung z.B. auch eine Polyvinylacetat-Dispersion, wasserlösliche Alkydharze oder Acrylatdispersionen zugesetzt werden.
  • Die mindestens 70gew.%ige wäßrige Lösung des Melaminharzes wird einseitig auf die Dekorseite der Bahn aufgebracht, was beispielsweise durch Aufwalzen, Aufrackeln oder Aufsprühen erfolgen kann.
  • Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Melaminharzfolien sind sowohl zur Beschichtung von Flächen als auch insbesondere zur Beschichtung von Kanten geeignet und erfüllen auch die Anforderungen, die an die sogenannten Softkanten gestellt werden. Sie zeigen eine ausgezeichnete Elastizität und Flexibilität, gemessen durch den Biegetest beispielsweise mit einem Radius von 5 mm, bei gleichzeitigem guten Überspannverhalten und einer geringen Spaltungsneigung. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Folien zeigen auch gegenüber Folien, , die unter Verwendung von Tränkharzen mit niedrigeren Konzentrationen bzw. gegenüber Folien, die mit Tränkharzen, die Acrylatdispersionszusätze enthalten, bei Verwendung der gleichen Melaminharze und bei gleichen Harzgehalten deutlich geringere Formaldehydemissionswerte.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren entfallen die Kosten für organische Lösungsmittel, die bisher zur Herstellung der Tränkharzlösungen benötigt wurden, ebenso die Kosten für einen Explosionsschutz an den Verarbeitungsanlagen.
  • Bei der Trocknung treten aufgrund der höhere Tränkharzkonzentration erhebliche Einsparungen an Energie auf, und außerdem ist eine bessere Kapazitätsauslastung der Anlage gegeben.
    • Beispiel 1
  • In 133 kg emadurit MW 815 (handelsübliches, teilweise methylverethertes Melaminharz in 75 gew.%iger wäßriger Lösung der Firma Cassella AG, Frankfurt am Main 61) werden 3,75 kg einer 40 gew.%igen wäßrigen Lösung von p-Toluolsulfonsäure, ferner 0,5 kg ®Hypersal XT 790 (handelsübliches Härtungsmittel der Firma Cassella AG für ®Madurit-Harze) und 8 I Wasser eingetragen und unter Rühren gelöst. Diese Lösung wird bei Temperaturen von 20 bis 30°C auf die Dekorseite eines 200 g/mz schweren Dekorpapieres so aufgebracht, daß ein Harzanteil von 35 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der fertigen Folien, erhalten wird. Anschließend wird bei einer Temperatur von 130 bis 160°C auf einen Restfeuchtegehalt von 2 bis 5% getrocknet. Die Bestimmung des Restfeuchtegehalts erfolgt durch die Bestimmung
    Figure imgb0001
    wobei E = Einwaage des getrockneten Papieres in Gramm und A = Auswaage nach Nachtrocknung 5 min bei 160°C, F = flüchtige Bestandteile in Prozent bedeutet.
  • Die so hergestellte Folie kann dann sofort mittels einer nachgeschalteten Lackierstation mit handelsüblichen Polyester-, säurehärtenden oder Nitrolacken oberflächlich lackiert und getrocknet werden. Sie wird zu einem 2 cm breiten Kantenstreifen zugeschnitten.
  • An der hergestellten Folie wird ein Biegetest wie folgt durchgeführt:
    • Ein 20 mm breiter Kantenstreifen wird um einen Metallstab mit einem Radius von 5 mm, gebogen. Bei Rißbildung oder Abreißen des Streifens wird die erreichte Durchbiegung gemessen und in Winkelgraden angegeben. Elastische Kanten brechen nicht und erhalten die Bewertung >180°. Bei dem Biegetest 200°C wird der Kantenstreifen mit Heißluft von 200°C angeblasen und gleichzeitig um einen Metallstab mit einem Radius von 3 mm gebogen und wie bei der Kaltbiegeprobe bewertet..
  • Das Überspannverhalten wird durch Aufkleben der Kantenstreifen auf Holzspanplattenkanten mit sehr groben Spänen in den Kernlagen geprüft. Es dürfen visuell keine Konturen der Späne erkennbar sein.
  • Die Spaltneigung wird geprüft durch Anreißen der Kantenstreifen in Quer- und Längsrichtung des Materials. Die entstehende Spaltfläche ist das Maß für die Spaltneigung des Streifens.
  • Die erhaltenen Ergebnisse beim Biegetest, beim Überspannverhalten und der Spaltneigung sind in der folgenden Tabelle unter Beispiel 1 eingegeben. In der Tabelle sind auch Angaben zu weiteren Folien enthalten.
  • In der nachfolgenden Tabelle sind unter den Beispielen 1 bis 4 Ergebnisse erfindungsgemäß hergestellter Folien angegeben. Die Beispiele 5 bis 9 stellen Vergleichsbeispiele dar.
  • In der Tabelle ist in der 3. Spalte unter der Bezeichnung "Lösungsmittel" das für die Herstellung der Tränkharzlösung benutzte Lösungsmittel angegeben.
  • In der 4 Spalte ist unter dem Begriff "Lösungskonzentration" die Konzentration des Harzes, auf Festharz berechnet, in der Tränkharzlösung angegeben.
  • In der 5 Spalte ist der Harzanteil in Gew.%a in der fertigen Folie angegeben.
  • In den Spalten 6 bis 8 sind die an den fertigen Folien geprüften Ergebnisse bei Biegetest, beim Überspannverhalten und bei der Spaltneigung angegeben.
    Figure imgb0002
    Erläuterungen
    • Harz Nr. I: handelsübliches Melaminharz ®Madurit MW 815
    • Harz Nr. II: handelsübliches Melaminharz ®Madurit VMW 3819
    • Harz Nr. III: handelsübliches Melaminharz ®Madurit VMW 3822
    • Harz Nr. IV: handelsübliches methylverethertes Melaminharz mit einem Molverhältnis Melamin : Formaldehyd : Methanol = 1 : 6 : 6, mit unendlicher Wasserverdünnbarkeit
    • Die Harze I bis IV sind Produkte der Firma Cassella AG, Frankfurt am Main 61
    Harz Nr. V:
  • Handelsübliches Melaminharz ®Madurit MW 815 der Firma Cassella Aktiengesellschaft, Frankfurt am Main 61, im Gemisch mit einer handelsüblichen Acrylat-Dispersion ®Mowilith 7830 der Firma Hoechst AG im Gewichtsverhältnis 30:70.
    • Harz Nr. VI
  • Wie Harz Nr. V, jedoch im Gewichtsverhältnis Melaminharz: Dispersion = 20:80.

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung von Melaminharzfolien für die Beschichtung von Holzwerkstoffen, bei dem eine mindestens gewichtsprozentige wäßrige Lösung eines mindestens teilweise methylveretherten Melaminharzes einseitig so auf Papier, Cellulosevlies oder Cellulosegewebe aufgebracht und anschliessend getrocknet wird , daß die Folie, bezogen auf ihr Endgewicht, 20 bis 50 Gew.% Melaminharz enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen so erfolgt, daß die Folie, bezogen auf ihr Endgewicht, 30 bis 50 Gew.% Melaminharz enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen so erfolgt, daß die Folie, bezogen auf ihr Endgwicht, 30 bis 40 Gew.% Melaminharz enthält.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die wäßrige Lösung eines Melaminharzes aufgebracht wird, die bezogen auf Festharz, bis zu 3 Gew.% eines sauren Katalysators enthält.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Lösung eines Melaminharzes aufgebracht wird, die eine Polyvinylacetatdispersion und/oder ein wasserlösliches Alkydharz und/oder eine Acrylatdispersion enthält.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Lösung eines Melaminharzes aufgebracht wird, die zwei oder mehr verschiedene Melaminharze enthält.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Lösung eines veretherten Melaminharzes mit einem Molverhältnis Melamin: Formaldehyd: Methanol von 1 : (2,2 bis 6) : (2,4 bis 6) aufgebracht wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige. 70- bis 75gewichtsprozentige Lösung des Melaminharzes aufgebracht wird.
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